盾构掘进控制要点(盾构掘进的规定)

导语：第37节 盾构掘进控制（一级建造师市政）

盾构掘进控制的目的是确保开挖面稳定的同时，构筑隧道结构、维持隧道线形、及早填充盾尾空隙。因此，开

挖控制、一次衬砌、线形控制和注浆构成了盾构掘进控制四要素。

小白龙口诀：开房先住一晚。

二、开挖控制

开挖控制的根本目的是确保开挖面稳定。

（一）土压（泥水压）控制

（1）土压式盾构，以土压和塑流性改良控制为主，辅以排土量、盾构参数控制。泥水式盾构，以泥水压和泥

浆性能控制为主，辅以排土量控制。

（2）开挖面的土压（泥水压）控制值，按"地下水压（间隙水压）+土压+预备压"设定。

（二）土压式盾构泥土的塑流化改良控制

（1）土压式盾构掘进时，理想地层的土特性是：

1）塑性变形好；

2）流塑至软塑状；

3）内摩擦小；

4）渗透性低。小白龙口诀：什么东西变软了就小了。

改良材料必须具有流动性、易与开挖土砂混合、不离析、无污染等特性。一般使用的改良材料有矿物系（如膨润土

泥浆）、界面活性剂系（如泡沫）、高吸水性树脂系和水溶性高分子系四类（我国目前常用前两类），可单独或组合

使用。

（三）泥水式盾构的泥浆性能控制

泥水式盾构掘进时，泥浆起着两方面的重要作用：一是依靠泥浆压力在开挖面形成泥膜或渗透区域，开挖面土

体强度提高，同时泥浆压力平衡了开挖面土压和水压，达到了开挖面稳定的目的；二是泥浆作为输送介质，担负着

将所有挖出土砂运送到工作井外的任务。因此，泥浆性能控制是泥水式盾构施工的最重要要素之一。

泥浆性能包括：比重、黏度、pH值、过滤特性和含砂率。

三、管片拼装控制

（一）拼装方法

1.拼装成环方式

盾构推进结束后，迅速拼装管片成环。除特殊场合外，大都采取错缝拼装。

4.紧固连接螺栓

先紧固环向（管片之间）连接螺栓，后紧固轴向（环与环之间）连接螺栓。

（四）楔形环的使用

除盾构沿曲线掘进必须使用楔形环外，在盾构与管片有产生干涉趋势的情况下也可使用楔形环。

四、注浆控制

注浆是向管片与围岩之间的空隙注入填充浆液，向管片外压浆的工艺，应根据所建工程对隧道变形及地层沉降

的控制要求选择同步注浆或壁后注浆，一次压浆或多次压浆。

（一）注浆目的

管片拼装完成后，随着盾构的推进，管片与洞体之间出现空隙。如不及时充填，地层应力释放后，会产生变形。

其结果是发生地面沉降、邻近建（构）筑物沉降、变形或破坏等。注浆的主要目的就是防止地层变形，还有其他重

要目的，具体如下：

（1）抑制隧道周边地层松弛，防止地层变形。

（2）及早使衬砌管片环安定，千斤顶推力平滑地向地层传递。作用于管片的推力平均，能减小作用于管片的

应力和管片变形，盾构的方向控制容易。

（3）形成有效的防水层。

（三）一次注浆

一次注浆分为同步注浆、即时注浆和后方注浆三种方式，

1.同步注浆

同步注浆是在空隙出现的同时进行注浆、填充空隙的方式，分为从设在盾构的注浆管注入和从管片注浆孔注入

两种方式。前者，其注浆管安装在盾构外侧，存在影响盾构姿态控制的可能性，每次注入若不充分洗净注浆管，则

可能发生阻塞，但能实现真正意义的同步注浆。后者，管片从盾尾脱出后才能注浆，为与前者区别，可被称作半同

步注浆。

2.即时注浆

一环掘进结束后从管片注浆孔注入的方式。

3.后方注浆

掘进数环后从管片注浆孔注入的方式。

一般盾构直径大，或在冲积黏性土和砂质土中掘进，多采用同步注浆；而在自稳性好的软岩中，多采取后方注

浆方式。

（四）二次注浆

二次注浆是以弥补一次注浆缺陷为目的进行的注浆，具体作用如下：

（1）补足一次注浆未充填的部分；

（2）补充由浆体收缩引起的体积减小；

（3）以防止周围地层松弛范围扩大为目的的补充。

以上述（1）、（2）为目的的二次注浆，多采用与一次注浆相同的浆液；若以（3）为目的，多采用化学浆液。

（五）注浆量与注浆压力

一般仅采用一种控制方法都不充分，应同时进行压力和注浆量控制。

五、隧道的线形控制

线形控制的主要任务是通过控制盾构姿态，使构建的衬砌结构几何中心线线形顺滑，且位于偏离设计中心线的

容许误差范围内。

盾构转角的修正，可采取刀盘向盾构偏转同一方向旋转的方法，利用产生的回转反力进行修正。

免责声明:本站部份内容由优秀作者和原创用户编辑投稿，本站仅提供存储服务，不拥有所有权,不承担法律责任。若涉嫌侵权/违法的，请反馈，一经查实立刻删除内容。本文内容由快快网络小芦创作整理编辑！